[发明专利]一种利用菌糠制备生物滤池填料造孔剂的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及生物滤池填料技术领域，具体涉及一种利用菌糠制备生物滤池填料造孔剂的方法。

背景技术：

曝气生物滤池是一种污水处理技术，以颗粒状填料及其附着生长的生物膜为主要处理介质，充分发挥生物代谢、生物过滤、生物膜和填料颗粒的物理吸附作用，集生物氧化过程和固液分离于一体，使得BOD、COD的去除，SS的过滤和硝化过程可以在同一个单元反应器中完成，并且如果在曝气生物滤池中增加厌氧区，还可以同时进行反硝化脱氮及除磷。填料作为曝气生物滤池的核心组成部分，对曝气生物滤池的功效有直接的影响。

造孔剂，是制备生物滤池填料的重要组分。专利CN 102531157公开了一种曝气生物滤池填料，其中以锯末、秸秆、树叶为造孔剂，将农产品的废弃物和残渣资源化、降低了环境污染。

菌糠，是利用秸秆、木屑等原料进行食用菌代料栽培，收货后的培养基剩余物，俗称食用菌栽培废料、菌渣或余料；是食用菌菌丝残体及经食用菌酶解，结构发生质变的粗纤维等成分的复合物。对菌糠进行再利用不仅会降低对环境的污染，而且增加菌糠的经济附加值。目前，常利用菌糠制备动物饲料和有机肥料，将其应用于生物滤池填料造孔剂的制备还未见报道。

针对上述情况，本公司开发出一种利用菌糠制备生物滤池填料造孔剂的方法，在实现菌糠合理再利用的同时制得性能优异的造孔剂，并且利用所制造孔剂制备生物滤池填料，使制得的填料对污水中的污染物具有高吸附性能，从而降低污水对环境的污染。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种性能优异、成本投入低且有利于保护环境的利用菌糠制备生物滤池填料造孔剂的方法。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种利用菌糠制备生物滤池填料造孔剂的方法，包括如下步骤：

(1)一次干燥：将菌糠置于270-325目筛网上，并利用40-45℃热风从筛网上方垂直进风，待菌糠含水量降低至20-25％后转用60-65℃热风，直至菌糠含水量降低至3-5％，即得经一次干燥后的菌糠；

(2)一次杀菌：将经一次干燥后的菌糠加入玻璃瓶中，用纱布塞住瓶口，再于121℃下高压蒸汽灭菌15-30min，即得经一次杀菌后的菌糠；

(3)一次水洗：将经一次杀菌后的菌糠加入2-3倍重量份水中，浸没后静置5-8h，再加入预糊化淀粉和泊洛沙姆，以5℃/min的升温速度升温至60-65℃保温搅拌15-30min，然后自然冷却至室温，过270-325目筛，过筛过程中伴随流水冲洗，即得经一次水洗后的菌糠；

(4)二次水洗：将经一次水洗后的菌糠加入2-3倍重量份水中，并加入交联聚维酮和京尼平，以10℃/min的升温速度升温至回流状态保温搅拌10-15min，然后自然冷却至室温，过270-325目筛，过筛过程中伴随流水冲洗，即得经二次水洗后的菌糠；

(5)二次干燥：将经二次水洗后的菌糠送入冷冻干燥机中，干燥至含水量降低至15-20％，再经粉碎机制成细度2-3mm的粉末，然后置于270-325目筛网上，利用55-60℃热风从筛网上方垂直进风，直至菌糠含水量降低至2-3％，即得经二次干燥后的菌糠；

(6)二次杀菌：将经二次干燥后的菌糠送入球磨机中，球磨至细度小于50μm，再以5℃/min的升温速度升温至130-135℃保温混合10-15min，即得经二次杀菌的菌糠；

(7)改性处理：向经二次杀菌的菌糠中加入聚乙烯醇树脂、N-羟甲基丙烯酰胺和聚四氟乙烯超细粉，以5℃/min的升温速度升温至120-125℃保温搅拌15-30min，再于0-5℃环境中静置0.5-1h，继续以5℃/min的升温速度升温至120-125℃保温搅拌10-15min，然后自然冷却至室温，即得改性菌糠；

(8)制粉：将改性菌糠经超微粉碎机制成细度小于10μm的微粉，最后经纳米研磨机制成纳米粉末。

所述经一次杀菌后的菌糠与预糊化淀粉、泊洛沙姆、交联聚维酮和京尼平的质量用量比为50-55:0.5-1:0.5-1:0.3-0.5:0.1-0.2。

所述经二次杀菌的菌糠与聚乙烯醇树脂、N-羟甲基丙烯酰胺和聚四氟乙烯超细粉的质量用量比为50-55:0.3-0.5:0.2-0.3:0.05-0.1。